第二章高分子材料在药物制剂中的应用原理.ppt

Chapter2药用高分子材料在药物制剂中的应用原理,本章内容,2.1药用高分子材料概述,2.2药用高分子材料的特殊性能,2.6药物经过聚合物的扩散,2.5药用高分子辅料在药物制剂中的应用,2.4药用高分子与药物构成的复合结构类型,2.3药用高分子材料的界面性能,2.1药用高分子材料概述,1药用高分子材料的概念生物材料：一切用于人体，并直接或间接接触人体，而不产生任何影响的一类特殊材料，具有生物相容性。即无毒副作用。分为医用生物材料与药用生物材料两大类。医用生物材料：临床治疗上与人体直接或间接接触的生物材料。药用生物材料：现代药物制剂中协助主药（原料药）产生特殊功能的一类材料，如控缓释、靶向、黏附等，以及包装药品或与药品直接接触的一类生物材料。,药用高分子材料,药用高分子材料与传统辅料的共同点与不同点共同点：都是主药以外的另一种材料，一般说来它们单独使用无药效作用（部分具有很小的医疗价值与防治作用），但又是制剂中必不可少的辅助材料。不同点：（1）出发点不同，产生的术语叫法不同。站在药剂学的立场，原料药主药，其余称辅料；站在材料学的立场，是生物材料的药用分支（2）历史发展与科学进步造成的内涵差异。传统剂型膏丹丸散、片剂、注射剂、胶囊剂淀粉、纤维素及其衍生物、明胶,现代剂型控缓释制剂载体、靶向给药、脉冲式给药、智能反馈式给药系统所需材料生物可降解材料：聚乳酸、聚乙醇酸及其共聚物药用水凝胶材料：乙烯类：PVA、PVP、PAAm、卡波姆(carbomer)及聚乙二醇（PEG）药用生物粘附材料：AA、PAA、PHEMA、PEO两亲生物材料：PAsp-PEO、PBLA-PEO离子聚合物材料：药树脂、海藻酸钠聚阴离子与钙离子交联物,（3）涵盖的范围不同传统：小分子无机酸碱盐、有机醇酚酯醚、乳化剂、助悬剂、添加剂现代：载体，分散固液体、控缓释、包合、乳化、黏附、靶向、反馈刺激还包括包装用品，输液袋或药物胶囊薄膜,2药用高分子材料学的研究内容及分类它的宗旨就是根据现代药剂学不同剂型的要求，按照材料学内部固有规律，设计研制开发新的药用高分子材料（1）计算机设计具有特殊功能材料（2）合成（3）分离纯化（4）表征材料结构性能（5）从自然界动植物或海洋生物中提取纯化新材料（6）用生物工程、微生物发酵研制、提纯,（7）用基因工程合成（8）对现有天然或人工合成的材料进行修饰改性（9）研究材料与药物之间的作用（10）生物学评价（相容性、稳定性、降解机制（11）选择模型药物体外试验（12）研究材料与人体组织、体液、细胞相互作用机制,分类（1）来源天然材料、半天然材料、人工合成（2）稳定性可降解材料和惰性材料可降解材料：生物降解水解或酶解，降解的中间产物与最终产物对人体无毒副作用惰性材料：无机小分子渗出排出体外（3）材料种属无机生物材料、有机高分子生物材料、合金生物材料、微生物合成材料、生物技术合成材料（4）现代制剂与剂型（5）化学结构聚酯类、乙烯类等（6）材料特殊功能,生物可降解材料、药用水凝胶、黏膜黏附材料、两亲生物材料、离子聚合物及其复合物、惰性生物材料优点：（1）便于从事剂型研究人员从剂型或制剂特殊要求出发，去寻找相关的药用生物材料（2）能更深地挖掘与发现材料与人体组织作用机理与理论，提供这种材料功能所依赖的生理作用基础，如黏膜黏附生物材料中丙烯酸与聚多糖材料为什么会黏附黏膜，机理是什么，举一反三。（3）尽可能减少材料交叉与重复,3药用高分子材料在现代药剂学中的作用（1）是现代药剂学物质基础一二代制剂中：赋形、分散、黏合、稀释、增溶、润湿、包衣、稳定三四五代制剂中：独特专一（2）在现代剂型中的作用A增强和扩大主药的作用和疗效，降低毒副作用；B改变药物的给药途径并提高生物利用度，调控主药的体内外释药速率与释药规律；C可逆性改变人体局部生理某些机能，以利于药物吸收；D改变主药的理化性质，使之更适合于药效发挥；E增强主药稳定性，掩盖主药不良味道及减小刺激性（3）发展受到现代药剂学的推动和促进,4药用高分子材料发展现状与趋势（1）发展简史20世纪5060制药工业北大冯新德首次提出文革中断80年代开展90年代临床丙烯酸聚合物及可降解聚乳酸类高分子（2）发展现状A从事药用生物材料研究人员与药剂工作者严重脱节；B研制需要高技术、高投入、规模小，全国辅料生产分散管理不严；C药用生物材料开发周期长、成本高、效益低、缺乏吸引力（3）发展趋势品种规格多样化，分子结构复杂化，材料功能专一化，向专门化、集团化、高技术、高附加值方向发展,药用高分子材料与传统辅料的共同点及不同点？药用高分子材料的研究内容？按材料特殊功能可将药用高分子材料分为哪几类，这样分类的优点是什么？,作业,2.2药用高分子材料的特殊性能,一生物相容性1细胞毒性试验2动物急性毒性试验3动物长期毒性试验4致突、致畸（生殖毒性）致癌试验5材料的稳定性试验6可降解材料，动物体内外降解周期、最终产物、机理试验7刺激试验8热源试验兔法体温升高9皮肤致敏试验10溶血与血液相容试验测定红细胞溶解5和血红蛋白游离程度11植入制剂动物植入试验,二稳定性1含义：（1）包装材料外界环境、光、热、水、空气下，有效期内不降解（水解、氧化）成分渗出或接触反应（2）制剂可降解材料：控缓释制剂要求在体内按一定时间降解，不能快速释放2试验方法：（1）影响因素高温、高湿度、强光紫外照射（2）加速试验加大外界影响因子量（3）长期试验2年(温度：252，相对湿度6010,体内外降解性能1降解类型、时间、临界点2非降解稳定控缓释性能1材料对药物分子具有渗透性结晶度2材料内部具有微孔，微通道或能进行微相分离致孔剂相容性差的高分子材料共混或共聚3材料具有溶蚀性表面溶蚀整体降解,微孔洞与通道,五靶向性1定义：在治疗过程中，把治疗作用或药物效应限定在特定的靶细胞，组织或器官内，不影响其它正常细胞组织器官的功能2靶位：本身不具有，修饰加工后具有不同靶位一级作用于靶器官与组织；二级作用于特定细胞；三级作用于特定分子(分子水平)3方法：1被动靶向：改变材料粒径大小、亲疏水性、负荷性等到达预定部位（受体）体内截留因子：单核巨噬细胞系统（MPS)肺7um肝-200-400nm骨髓-10nm胰、肠、胃50nm前沿科技：两亲嵌段聚合物胶束和自组装系统,2主动靶向定义：主动寻找靶位方法：1将生物材料或微粒表面加以一定修饰，使其不被MPS识别2连接特定配体与靶细胞受体结合3连接单克隆抗体成为免疫微粒，避免巨噬细胞的捕捉4修饰成前体药物，（呈药理惰性物）载体包覆到达靶区激活，与载体分离，发挥药效前体药物：粒径小分子（2）高聚物分子量低分子量：极限吸附量随分子量增加而增加。高分子量：影响不明显.（3）吸附介质（化学性质、比表面、孔性质）A化学性质决定高分子和溶剂的竞争B比表面决定吸附量C孔性质分级高分子非孔性：优先吸附分子量大的分子，分子量分布窄孔性：分子量增大，吸附量下降，原因;M大不能渗透细孔,3高分子吸附模型无规线团抛锚链段表面（1）Simha,Frisch,Eirich-柔性高分子稀溶液模型吸附的高分子只以少数链段附着在表面上，其余的链形成线圈或桥伸展在溶液中（2）Silberberg:吸附的高分子有许多链段附着在表面上，而伸进溶液的线圈很小.,D溶剂良溶剂：极限吸附量小，不良溶剂：极限吸附量大.聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚苯乙烯溶剂竞争:溶剂与表面形成氢键或较强吸引高分子表观吸附为零或负吸附E温度：温度升高，极限吸附量或高或低,高分子吸附形态,单点附着,线圈附着,分子平躺在表面,无规线团的吸附,非均匀的链段分布,多层吸附,高分子溶液作用,高分子稀溶液制备纳米及微米级载药体高分子浓溶液制备胞衣、黏合、赋形、药膜、凝胶材料高分子功能膜分类：功能：分离膜、保护膜、缓释膜,分离混合物,分隔作用,药物定量释放,形成方法：,界面膜、动态形成膜、沉积膜等,(二)高分子表面膜界面膜,1高分子成膜机理：高分子链链节抛锚在表面，其余链节伸展在形成界面的体相中，在溶解高分子的一相界面成膜。2高分子成膜过程：（1）确定展开体系（2）选择展开溶剂.3油水界面展开成膜展开剂的选择规律：若高分子溶于水相，展开剂溶于油相；若高分子溶于油相，展开剂溶于水相；展开剂密度：介于油水之间，浮在界面.,4高分子表面膜特点,（1）膜性质：分子量对膜性质影响小，相同，则a相同，取向相同,表面电势相同膜性质：-a，表面电势a的关系与分子量无关链节所占面积a,表面压（2）力学性质：力学性质与分子量有关，凝胶面积随分子量增加而增加，凝胶压力随分子量增加减小.（3）膜凝聚性：增加高分子链间的吸引力，膜更凝集.例：聚甲基丙烯酸乙酯比聚丙烯酸乙酯的膜有更大凝聚性,（4）耐压性：增加侧链长度会降低膜的可压缩性.油水界面，侧链增长，油溶解非极性侧链,易脱离界面进入油相，膜的崩溃压力降低即可压缩性降低.（5）展开性能：共聚能改善高分子展开性能.例：聚苯乙烯不能在水面展开，但苯乙烯和丙烯酸或醋酸乙烯酯的共聚物可以展开4作用保护膜：起分隔作用的界面膜,1药物控释膜定义：包裹在药物颗粒、微丸或片芯表面的高分子膜，由高分子乳胶粒子或高分子溶液形成连续的包衣膜，要求包衣工作温度在Tg以上，冷却凝固的薄膜.2药物控释膜通透性及影响因素：控释膜通透性：在释膜对药物的通用能力，用透过系数表示控释膜通透性影响因素：膜材料、增速剂、制孔剂、包衣溶剂等3膜材料EC透过性是CA的1/10.增塑剂降低Tg,软化胶乳粒子呈紧密填充状态EC8%-30%透过性变小，再增加变小不明显.CA三乙酸甘油酯聚乙烯醇增加，透过性变小，超过一定量，反而变大制孔剂尿素、甘露醇、甘油、羟丙甲纤维素(HPMC)增加透过性.包衣溶剂组成影响膜结构乙醇水EC包衣制膜，乙醇与水政法速度不同，聚合物溶液发生相分离形成孔洞，乙醇增加，孔隙率减小.,(三)药用功能膜,1凝胶的结构和性质定义：gel是指溶胀的三维网状结构高分子，在高聚物间相互连接形成的网状空隙中填充了液体介质.水凝胶：液体介质为水，由水溶性或亲水性高聚物组成.吸水性强，保水性能强,一般压力难以排除.（1）凝胶的分类：A交联键性质化学凝胶：不可逆凝胶，经单体聚合或化学交联大分子通过共价键连接，不溶不熔，结构稳定物理凝胶：可逆凝胶，大分子间通过氢键或范德华力相互连接，外界条件改变，物理链破坏，凝胶重新形成链状分子溶解在溶剂中溶液如明胶、聚乙烯醇水溶液,(四)凝胶与功能水凝胶,B凝胶含液量冻胶：含液量90以上，网络中溶剂不能自由流动，呈现弹性半固体状态干胶：含液量15，吸收液体膨胀变为冻胶.（2）凝胶形成因素浓度：成胶需要最小浓度，增加浓度加速凝胶.温度：温度低有利于凝胶化.电解质：阴离子起主要作用SO42-,Cl-加速凝胶，I-,SCN-阻滞胶凝.(3)凝胶性质触变性：凝胶与溶胶相互转化的过程外力流体外力停止半固体,溶胀性：凝胶吸收液体后自身体积明显增大的现象.第一阶段：溶剂分子钻入凝胶中形成溶剂化层.第二阶段：液体分子继续渗透，凝胶体积大大增加.脱水收缩：溶胀的凝胶于低蒸汽压液体缓慢自动从凝胶中分离出来的现象.是链段间相互作用继续进行的结果.透过性：分子从凝胶孔隙扩散通过的现象.影响因素：溶剂性质：含水的孔道利于水溶性物质通过.溶剂含量：溶剂含量高凝胶溶胀度大，孔径大，利于分子通过.凝胶电荷：对粒子扩散与透过有选择性.,2功能水凝胶定义：对温度或环境因素的变化刺激有明确或显著应答的凝胶分类：温敏水凝胶、pH敏水凝胶、盐敏水凝胶、光敏水凝胶、形状记忆水凝胶温敏水凝胶：在水或水溶液中凝胶的溶胀与收缩强烈依赖温度，凝胶体积在某一温区有突变低临界溶液温度温敏原因：聚合物亲水亲油平衡值聚合物链结构存在亲水和疏水的平衡聚N烷基系列凝胶低温溶胀（结合水含量低，游离水含量高）高温收缩N孤对电子与水分子形成的氢键高温断裂聚N异丙基丙烯酰胺37突然收缩全部为结合水无游离水,(四)凝胶与功能水凝胶,溶胀度：一定温度下，单位质量或体积的凝胶所能吸收液体的极限量pH敏水凝胶：聚合物的溶胀与收缩随弧环境的pH、离子强度变化而变化阴离子水凝胶平衡溶胀度随pH增大而增大，阳离子型则随pH增大而降低温敏及pH双重敏感凝胶将pH敏单体和温敏单体通过接枝和嵌段共聚或用互穿网络技术合成的互穿网络水凝胶N,N二异丙基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、油酸三元共聚物水凝胶,1高分子对制剂过程的作用固体制剂：赋形剂冲压成型，提高生物利用度；液体制剂：赋形剂利用高分子表面与界面的吸附扩散实现对药物吸附、包裹、黏合粉末加压成片；优点：与生物体的亲和性改善，保证药效.释药过程：（1）沉积固着于高聚物基体的固体药物，借助亲水性高聚物从生命体中吸收的体液，溶解于基体中（2）药物扩散至基体表面（3）层析作用，表面层界面层（4）界面层扩散生命体液,2.3.2高分子对制剂过程及药物的作用,中药注射剂：除胶体杂质-添加蛋白或聚丙烯酰胺，氢键缔合胶体杂质表面黏度迅速增高胶凝沉积.2高分子在制剂包装中的作用固体制剂片剂：塑料瓶散剂、冲剂：塑料膜软膏剂：软质、半硬质塑料片液体制剂：聚氯乙稀输液袋塑料安郶聚丙烯、聚碳酸酯输液瓶口：橡胶塞3高分子对药物和药剂的作用（1）高分子对药物的作用提高生物亲和性高聚物包裹药物使药物具有良好可湿性，.,降低聚集或聚附高聚物长链结构具有强吸附力高度分散药物抑制药物结晶无定形高聚物与药物分子形成氢键或络合共沉积分离原料药葡聚糖与环氧氯丙烷交联形成葡聚糖凝胶分离药物（2）高分子在药剂中的作用药用高分子材料促进药剂发展传统剂型：功效角色：作为片剂和一般固体制剂的辅料，被动载体黏合、稀释、崩解、润滑崩解：高分子的亲水性、吸湿膨胀破坏原固体结构或材料毛细管吸水变硬刚直撑开原固体结构稀释：中药天然药物浸膏剂利用淀粉高吸水性，用干燥淀粉作稀释剂制备干燥粉末,吸湿,崩解,膨胀,现代药剂：功效角色：赋形剂（传统）特殊功效1作为缓控释制剂缓控释药物传递系统的组件、骨架材料、微囊材料、膜材料、包衣材料和靶向制剂的可降解材料.作用机理：（1）利用高聚物表面特性，将药物溶解或以固体粒子均匀分散控制释放过程与释放速度（2）利用膜材料物理包覆作用，将药物均匀化固定提高药物稳定性（3）利用高聚物膜表面透过性和渗透性，调整药物释放速度提高药物生物利用度和药效（4）利用高聚物生物可降解性与可溶性，机体代谢并通过调节高聚物降解速率控制释放速度,决定因素：高聚物性质（1）pH敏感材料：转运药物至受体降低毒副作用，体内酶、抗体、体液引起pH变化，聚合物溶蚀降解速度改变，可通过控制材料降解速率控制药物释放速率，呈现最大药效.（2）温度敏感材料：特定温度释放材料（3）精细差异高聚物：特定材料共聚体量、交联剂、增塑剂不同，材料释放速率差异（4）高聚物生物可降解性与可溶性应用实例：（1）高聚物水凝胶：控制亲水及亲油性药物释放（2）羧甲基纤维素钠、卡波普、羟丙基纤维素：黏附胃和结肠黏膜利用静电和氢键作用膜的黏附性（3）包衣材料：推迟药物释放的时间增加疏水性增强，亲水性下降,（4）丙烯酸酯树脂和羟丙甲纤维素：包覆肽和蛋白质类药物不能被胃酸和胃蛋白酶分解口服胰岛素和干扰素新剂型，解决了此类药物频繁注射给药问题2作为液体制剂制备胶浆或溶液具有黏性、黏膜表面的覆盖性能材料；混悬制剂助悬剂；乳剂等制剂乳化剂作用机理：（1）利用水溶性高聚物高分子水凝胶渗透性，控制药物释放，降低药物刺激性，通过药物稳定性（2）利用高分子链被吸附在溶胶粒子表面，阻碍胶体粒子聚集，提高溶胶体稳定性（3）利用高聚物极限吸附量大具有抗聚集沉降功能助悬剂（4）利用高聚物可在油滴周围形成多分子膜阻碍油滴合并,应用实例：阿拉伯胶、淀粉、纤维素、聚乙烯吡咯烷酮分散在水中胶浆制备溶胶制剂时加入高分子溶液提高胶体稳定性聚乙二醇微粒体立体保护剂口服缓释制剂：延缓药物释放速率，保持药物按预定速率释放.作用机理：（1）固定药物：利用高分子链与药物分子间氢键缔合、或成盐、或络合（2）库存药物：利用高分子囊和膜装置库存药物，降低药物传递速率（3）高分子化药物：高分子链与药物形成共价键，延缓释放速度,口服控释制剂:控制并计量给药速率，保证药物时效体内最佳需要量作用机理：（1）利用膜控制药物释放过程与速度渗透泵制剂、生物黏附剂、包衣控释片、乙基纤维素固体分散体制剂（2）利用离子交换树脂吸附药物，人体离子交换释放药物口服控释混悬剂,2.4高分子与药物构成的复合结构类型,一复合结构类型1定义高聚物复合材料：异质异相不同高聚物形成接枝或嵌段类的大分子复合物，或不同高聚物组成的共聚物、充填复合物或互穿网络；同质异相半结晶高聚物异质同相异质同晶作用：高分子材料精细化、功能化、智能化药物以无定形微粒、微晶或分子状态分散于复合结构体系新剂型2分类固体半固体制剂粒子分散结构、膜与微囊结构、凝胶与溶液结构,（一）粒子分散结构1药物粒子分散在高聚物基材中2药物粒子及及高聚物粒子分散于聚合物基材,药物粒子,聚合物,药物粒子,聚合物粒子,聚合物,高分子基体为连续相,药物粒子或聚合物粒子为分散相,淀粉基可崩固体片剂,淀粉,纤维素颗粒,固体半固体制剂,3药物粒子分散在高聚物凝胶网络中4药物粒子包裹在聚合物囊（膜）中,聚合物凝胶网络,药物粒子,（一）粒子分散结构1药物沉积或溶解于微凝胶粒子中,液体制剂,水或高分子溶液为连续相,不溶性药物颗粒或载药微凝胶粒子或高聚物胶束或乳胶粒,微凝胶：经过交联制得直径1um的球形凝胶，流动性好，不溶解，有囊,2药物粒子悬浮于高分子粒子中4药物溶解于高分子溶液3药物粒子含于高聚物胶束或乳胶粒子，悬浮于乳胶溶液,混悬制剂,胰岛素聚酯纳米粒胶体溶液,乳胶粒：分散在水中有机单体在乳液中聚合得到的粒子，周围吸附了一层乳化剂分子，形成带电保护层，,增溶胶束：溶有单体的胶束小部分单体可进入胶束的疏水层内,加入单体的情况在形成胶束的水溶液中加入单体,小部分单体可进入胶束的疏水层内,大部分单体经搅拌形成细小的液滴,体积约为10000,体积增至60100,周围吸附了一层乳化剂分子，形成带电保护层，,相似相容，等于增加了单体在水中的溶解度，将这种溶有单体的胶束称为增容胶束,极小部分单体以分子分散状态溶于水中,自由基聚合方法-乳液聚合,（二）包衣膜与微胶囊结构1包衣膜制剂：内部是常规片剂或颗粒剂，外层是经包衣工艺覆盖一层或几层高聚物薄膜包衣膜特点：（1）高聚物共混物或共聚物构成的多相复合结构（2）多孔，致密（包衣后激光打孔）、非水溶性2微胶囊：具有一定通透性的球状小囊体，外层为半透膜，内核为液体或固体药物贮存式结构：药物集中在内层，外层是高分子膜材料基体式结构：药物均匀分散在胶囊内单分散或聚集态分散在基体中,3给药装置由多种结构组成的系统装置，能有效避免两药起始释药量过高引起的不良反应，降低起始阶段释药量，增加中后期释药量，以较长时间维持药效.（1）包衣层与崩解剂构成的脉冲装置在普通片芯中加入崩解剂、溶胀剂、或泡腾剂.,（2）双层膜结构内层和外层均含有药物，调节复方药物在内外层比例及外层阻滞剂量达到控制药物释放目的（3）缓释混悬剂药物与离子交换树脂以离子键结合，形成固体分散结构药物树脂，进一步包衣，再分散在液体介质中,聚合物囊（膜）,药物粒子,聚合物,（二）复合结构药剂的释药特性1一般复合结构药物释放机制（1）通过孔的扩散（2）聚合物降解不溶性药物（3）从包衣、微胶囊、高聚物微凝胶、聚合物胶束、与微乳胶粒的膜表面释放.2几个概念微囊：利用天然或合成的高分子材料为载体，将固体或液体药物包裹成药库型微型小囊.直径大小以um计纳米囊直径大小以nm计,微球：使药物溶解或分散在高分子材料中，形成骨架型微小球状尸体的固体骨架物直径大小以um计纳米球直径大小以nm计微凝胶：交联的聚合物粒子溶胀在一种良性溶剂环境中，粒子直径为1nm-1um,微小的环境变化引起凝胶可逆溶胀与收缩，体积变化达1000倍.聚合物胶束：分子通常由两部分组成,亲水的极性基团亲油的非极性基团,3不同剂型释药特性（1）固体药剂药物粒子分散在高聚物基材中高聚物水溶性加快释药速度高聚物疏水性释药速度受阻，药物通过扩散达到缓释效果药物粒子和高聚物分散在高聚物基材中速度取决于高聚物粒子高聚物粒子微晶纤维素或交联羟甲基利用毛细管作用或溶胀性质崩解片剂口腔速释崩解片高聚物粒子吸水凝胶化，将减缓药物释放速度高聚物粒子化学键结合药物，键的水解断裂速度决定缓释速度,（2）骨架片制剂释药特性,不溶性骨架片,溶蚀性骨架片,难溶药物主药机制,亲水性凝胶骨架片,（3）膜剂释药特性调节膜材料亲水性、生物黏附性、孔径大小控制释药速率无孔膜：核与膜药物分配后扩散通过聚集的大分子链之间形成的空间连续传递微孔膜：致密亲水膜，核与膜孔中液体药物分配后扩散溶解的药物通过液体填充的孔隙传递非连续传递水凝胶膜：药物扩散途径膨胀高聚物中的水游离水有孔膜：膜中致孔剂或水溶性高分子材料含水环境溶解形成孔洞药物释放释药速率模型M1/M=ktnn-释药指数，M1/M释药百分率t-释药时间n=1零级释药模型n=0.5Higuchi释药模型,（4）智能纳米制剂释药特性靶向性循环时间长不易被网状内皮细胞吸收、肝排除、肾排泄,基因过程药物载药纳米粒,抗体,靶细胞或致病菌,2.5高分子辅料在药物制剂中的应用,一填充材料固体片剂：质量均一，运输不易破裂，口服后易崩解高分子功能：控制药物可压缩性、硬度、吸潮性、脆性、润滑性、稳定性、体内溶解速度功能角色：润湿剂:药物疏水性强，难润湿增加药物分散性，片面光滑材料：聚乙二醇、聚山梨酸酯、环氧乙烷环氧丙烷共聚物、聚乙二醇油酸酯稀释剂和吸收剂：药物剂量11,溶胀度下降（渗透压凝胶离子选择性透过性）,（二）缓控释性材料给药系统（DDS）：为研究药物在体内的动态，利用各种技术控制药物在体内的行为，获得最高的治疗效果、最小的毒副反应.按治疗所要求的作用时间将所需量的药物尽可能向作用部位输送缓控释性材料：利用高分子聚集态结构特点和溶解、溶胀、及降解性质，通过溶出、扩散、溶蚀、降解、渗透、离子交换、高分子挂接，达到药物的缓释、控释目的控释、缓释相同点：材料相似不同点：与药物结合或混合方式不同制备工艺不同,1骨架型缓、控释材料（1）水溶性或凝胶骨架释药机理：通过水膨化层的扩散、高分子链的松弛等作用骨架材料分子量越大，药物释放速率越快常用：羟丙甲纤维素（HPMC)（2）可溶蚀或可生物降解骨架释药机理：可溶蚀骨架：通过孔道扩散与蚀解控制药物释放常用材料：巴西棕榈蜡、聚乙二醇、氢化植物油可生物降解或生物溶蚀骨架：通过高分子链的断裂控制药物释放常用材料：聚乳酸、壳聚糖、聚原酸酯,（3）不溶性骨架释药机理：通过骨架材料内的孔道控制药物释放，在胃肠中不崩解，释药后随粪便排出常用材料：乙基纤维素、尼龙、硅橡胶、聚乙烯、聚氯乙稀2模型缓、控释材料（1）微孔膜包衣材料材料特点：具有一定强度和耐胃肠液侵蚀性质，在胃肠道不被破坏醋酸纤维素、乙基纤维素、聚丙烯树脂释药机理：高分子材料与致孔剂合用成膜，通过致孔剂在胃肠液中溶解形成微孔或通道（2）肠溶膜包衣材料材料特点：包衣阻滞、可溶解常用材料：醋酸纤维素肽酸酯（CAP）羟丙甲纤维素肽酸酯,3高分子渗透膜半透膜材料特点：水不溶性高分子材料通过不同方法制备微孔膜，具有一定大小的孔隙，具有渗透性释药机理：通过制成渗透泵片释药，比骨架型优越4离子交换树脂材料特点：用于离子药物的控释，交联的聚电解质分子链带有大量离子基团，不溶于水.释药机理：离子型药物结合在带有相反电荷的离子交换树脂上，通过与释放介质中的离子进行交换，释放药物5高分子挂接定义：是指采用本身无或有弱的药理活性的聚合物,通过在体内可解离的基团或短链键合上药物分子,形成高分子前药.在体内通过降解作用,释放药物,达到控释目的.,材料优点：连接大量药物分子产生缓释效应同时连接药物和导向基团自动寻找功能高分子活性与小分子药物活性配合独特转运特征在细胞内释放药物材料缺点：难于通过生物膜屏障转运难以透过细胞膜进入细胞；分子量若大于肾阈值难以透过肾滤过排出血液释药机理：（1）通过体内可解离基团或短链键合药物分子，形成高分子前药，然后在体内降解释药.（2）前药接对病灶部位或细胞具有靶向识别作用的基团或链节靶向高分子前药，降低毒副作用,七纳米材料NPs(10-500nm)优点：（1）能直接通过毛细血管壁（2）能在体内靶向分布较小尺寸,纳米粒的制备方法：1溶剂蒸发法：液中干燥法，借助乳化剂作用，制备水溶或非水溶性药物的聚合物纳米粒（1）疏水性药物的NPs制备（O/W)操作方法：（1）聚合物溶解到与水不互溶的有机相中聚合物溶液（2）药物分散或溶解到聚合物溶液药液（3）高速均化或超声场分散，药液加入到乳化剂体系O/W微乳（4）升温或减压或连续搅拌蒸发有机溶剂NPs（5）分离洗涤干燥,(2)水溶性药物的NPs的制备O/O型,药物和聚合物的乙腈溶液,滴加,强力搅拌,Span80的芝麻油体系,体系中乙腈全部蒸发,连续超声,或强力搅拌,收集纳米球微粒,洗去微球外部正己烷,干燥,(W/O)/W型,有机溶剂聚合物（O),微粒悬浮液,微粒,搅拌,干燥,药物溶液（水相，W),表面活性剂溶液（水相，W),有机溶剂,水,2自乳化溶剂扩散法（1）油相的选择水溶性溶剂丙酮或甲醇与水不溶性溶剂二氯甲烷或氯仿的混合溶剂（2）乳滴形成过程将聚合物和药物溶于油相并在水中分散水溶性溶剂自发扩散界面张力降低，界面骚动有机相液滴减小，沉淀NPs,增大浓度，粒径会减小,自乳化溶剂扩散过程,混合溶剂,药物,水溶性溶剂自发扩散,油相液滴粒径减小,水不溶溶剂,界面骚动,界面张力减小,3凝聚法亲水性聚合物药物的制备步骤：（1）乳化剂作用下，超声分散聚合物药物（2）加热、交联、盐析凝聚聚合物药物成球或阴阳离子吸附成球4聚合法（1）乳液聚合法,亲水的极性基团亲油的非极性基团,聚合物和药物,包裹后聚合,表面活性剂,扩散,聚合,借助,加入单体的情况在形成胶束的水溶液中加入单体,小部分单体可进入胶束的疏水层内,大部分单体经搅拌形成细小的液滴,体积约为10000,体积增至60100,周围吸附了一层乳化剂分子，形成带电保护层，,相似相容，等于增加了单体在水中的溶解度，将这种溶有单体的胶束称为增容胶束,极小部分单体以分子分散状态溶于水中,自由基聚合方法-乳液聚合,（2）沉淀聚合法聚合物聚合后在溶剂中（水）中沉淀下来5自组装方法制备载药NPs分子自组装是超分子化学的重要研究内容之一.超分子化学是研究多个分